什么是物联网？和传感网有什么区别？

传感网 传感网 定义：随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信单元的微小节点，通过自组织的方式构成的无线网络。 功能：借助于节点中内置的传感器测量周边环境中的热、红外、声纳、雷达和地震波信号,从而探测包括温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等物质现象。 以互联网为代表的计算机网络技术是二十世纪计算机科学的一项伟大成果，它给我们的生活带来了深刻的变化，然而在目前，网络功能再强大，网络世界再丰富，也终究是虚拟的，它与我们所生活的现实世界还是相隔的，在网络世界中，很难感知现实世界，很多事情还是不可能的，时代呼唤着新的网络技术。传感网络正是在这样的背景下应运而生的全新网络技术，它综合了传感器、低功耗、通讯以及微机电等等技术，可以预见，在不久的将来，传感网络将给我们的生活方式带来革命性的变化。 无线传感网 无线传感网络技术是典型的具有交叉学科性质的军民两用战略高技术，可以广泛应用于GF军事、国家安全、环境科学、交通管理、灾害预测、医疗卫生、制造业、城市信息化建设等领域。无线传感器网络(WSNs)是由许许多多功能相同或不同的无线传感器节点组成，每一个传感器节点由数据采集模块(传感器、A/D转换器)、数据处理和控制模块(微处理器、存储器)、通信模块(无线收发器)和供电模块(电池、DC/AC能量转换器)等组成。近期微电子机械加工(MEMS)技术的发展为传感器的微型化提供了可能，微处理技术的发展促进了传感器的智能化，通过MEMS技术和射频(RF)通信技术的融合促进了无线传感器及其网络的诞生。传统的传感器正逐步实现微型化、智能化、信息化、网络化，正经历着一个从传统传感器(Dumb Sensor)→智能传感器(Smart Sensor)→嵌入式Web传感器(Embedded Web Sensor)的内涵不断丰富的发展过程。 国际上比较有代表性和影响力的无线传感网络实用和研发项目有遥控战场传感器系统(Remote Battlefield Sensor System，简称 REMBASS --伦巴斯)、网络中心战(NCW)及灵巧传感器网络(SSW))、智能尘(smart dust)、IntelMote、Smart -Its项目、SensIT、SeaWeb、行为习性监控(Habitat Monitoring)项目、英国国家网格等。尤其是今年最新试制成功的低成本美军“狼群”地面无线传感器网络标志着电子战领域技战术的最新突破。俄亥俄州正在开发“沙地直线”(A Line intheSand)无线传感器网络系统。这个系统能够散射电子绊网(tripwires)到任何地方，以侦测运动的高金属含量目标。民用方面，美日等发达国家在对该技术不断研发的基础上在多领域进行了应用。 英特尔与加利福尼亚州大学伯克利分校正领导着微尘技术的研究工作。他们成功创建了瓶盖大小的全功能传感器，可以执行计算、检测与通信等功能。2002年，英特尔研究实验室研究人员将处方药瓶大小的32个传感器连进互联网，以读出缅因州“大鸭岛”上的气候，评价一种海燕巢的条件。而2003年第二季度，他们换用150个安有D型微型电池的第二代传感器，来评估这些鸟巢的条件。他们的目的是让世界各国研究人员实现无入侵式及无破坏式的、对敏感野生动物及其栖居地的监测。该公司开发出了用于家庭护理的无线传感器网络系统。根据演示，试制系统通过在鞋、家具，以及家用电器中嵌入半导体传感器，帮助老年人、阿尔茨海默氏病患者，以及残障人士的家庭生活。该系统利用无线通信将各传感器联网，可高效传递必要的信息，从而方便病人接受护理，还可以减轻护理人员的负担。该无线传感器网络系统是英特尔公司在阿尔茨海默氏病患者家庭的合作下，历时一年研究完成的，2004年下半年开始试用。 日立制作所与YRP泛在网络化研究所2004年11月24日宣布开发出了全球体积最小的传感器网络终端。该终端为安装电池的有源无线终端，可以搭载温度、亮度、红外线、加速度等各种传感器。设想应用于大楼与家庭的无线传感器以及安全管理方面。 三菱电机日前开发成功了一种设想用于传感器网络的小型低耗电无线模块。能够使用特定小功率无线构筑对等(Ad-hoc)网络。目标是取代目前利用专线构筑的家用安全网络，计划2005年～2006年达到实用水平。具体而言，与红外线传感器配合，检测是否有人、与加速度传感器配合，检测窗玻璃和家具的振动、与磁传感器配合，检测门的开关，等等。 在旧金山，200个联网微尘已被部署在金门大桥。这些微尘用于确定大桥从一边到另一边的摆动距离—可以精确到在强风中为几英尺。当微尘检测出移动距离时，它将把该信息通过微型计算机网络传递出去。信息最后到达一台更强大的计算机进行数据分析。任何与当前天气情况不吻合的异常读数都可能预示着大桥存在隐患。 我国现代意义的无线传感网及其应用研究几乎与发达国家同步启动，1999年首次正式出现于中国科学院《知识创新工程试点领域方向研究》的信息与自动化领域研究报告中，作为该领域提出的五个重大项目之一。随着知识创新工程试点工作的深入，2001年中科院依托上海微系统所成立微系统研究与发展中心，引领院内的相关工作，并通过该中心在无线传感网的方向上陆续部署了若干重大研究项目和方向性项目，参加单位包括上海微系统所、声学所、微电子所、半导体所、电子所、软件所、中科大等十余个校所，初步建立传感网络系统研究平台，在无线智能传感网络通信技术、微型传感器、传感器节点、簇点和应用系统等方面取得很大的进展，2004年9月相关成果在北京进行了大规模外场演示，部分成果已在实际工程系统中使用。国内的许多高校也掀起了无线传感器网络的研究热潮。清华大学、中国科技大学、浙江大学、华中科技大学、天津大学、南开大学、北京邮电大学、东北大学、西北工业大学、西南交通大学、沈阳理工大学和上海交通大学等单位纷纷开展了有关无线传感器网络方面的基础研究工作。一些企业如中兴通讯公司等单位也加入无线传感器网络研究的行列。 传感网在民用方面，涉及城市公共安全、公共卫生、安全生产、智能交通、智能家居、环境监控等领域。国内从事传感网应用的大企业目前为数不多，小企业呈现蓬勃发展的势头。北京鼎天软件有限公司，主要从事城市公共安全应急指挥系统建设，已经承担扬州电子政务和扬州应急指挥系统。上海电器科学研究院主要从事智能交通方面的工程，已经承担上海市内、外环智能交通工程。嘉兴中科无线传感网科技有限公司在数字航道、城市应急系统、机场监控等方面有较好的技术背景，相关项目工程正在进行中。沈阳东软、北大青鸟、亿阳信通等企业也传感网应用方面有所涉足，目前主要在电子政务方面，正在向公共安全应急指挥系统进发。 物联网 所谓“物联网”（Internet of Things），指的是将各种信息传感设备，如射频识别（RFID）装置 [1] 、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结 合起来而形成的一个巨大网络。其目的，是让所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。 物联网是利用无所不在的网络技术建立起来的其中非常重要的技术是RFID电子标签技术 以简单RFID系统为基础，结合已有的网络技术、数据库技术、中间件技术等，构筑一个由大量联网的阅读器和无数移动的标签组成的，比Internet更为庞大的物联网成为RFID技术发展的趋势。在这个网络中，系统可以自动的、实时的对物体进行识别、定位、追踪、监控并触发相应事件。 物联网又称“传感网”，以互联网为代表的计算机网络技术是二十世纪计算机科学的一项伟大成果，它给我们的生活带来了深刻的变化，然而在目前，网络功能再强大，网络世界再丰富，也终究是虚拟的，它与我们所生活的现实世界还是相隔的，在网络世界中，很难感知现实世界，很多事情还是不可能的，时代呼唤着新的网络技术。 无线传感网络正是在这样的背景下应运而生的全新网络技术，它综合了传感器、低功耗、通讯以及微机电等等技术，可以预见，在不久的将来，无线传感网络将给我们的生活方式带来革命性的变化。 定义：随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信单元的微小节点，通过自组织的方式构成的无线网络。 英文名：Wireless Sensor Networks；缩写：WSN 功能：借助于节点中内置的传感器测量周边环境中的热、红外、声纳、雷达和地震波信号,从而探测包括温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等物质现象。 目前较为成型的分布式网络集成框架是EPCglobal提出的EPC网络。EPC网络主要是针对物流领域，其目的是增加供应链的可视性（visibility）和可控性（control），使整个物流领域能够借助RFID技术获得更大的经济效益。 EPC网络的关键技术包括： EPC编码：长度为64位、96位和256位的ID编码，出于成本的考虑现在主要采用64位和96位两种编码。EPC编码分为四个字段，分别为：①头部，标识编码的版本号，这样就可使电子产品编码采用不同的长度和类型；②产品管理者，如产品的生产商；③产品所属的商品类别；④单品的唯一编号。 Savant，介于阅读器与企业应用之间的中间件，为企业应用提供一系列计算功能。它首要任务是减少从阅读器传往企业应用的数据量,对阅读器读取的标签数据进行过滤、汇集、计算等 *** 作，同时Savant还提供与ONS、PML服务器、其他Savant互 *** 作功能。 对象名字服务，类似于域名服务器DNS，ONS提供将EPC编码解析为一个或一组URLs的服务，通过URLs可获得与EPC相关产品的进一步信息。 信息服务，以PML格式存储产品相关信息，可供其他的应用进行检索，并以PML的格式返回。存储的信息可分为两大类，一类是与时间相关的历史事件记录，如原始的RFID阅读事件（记录标签在什么时间，被哪个阅读器阅读），高层次的活动记录如交易事件（记录交易涉及的标签）等；另一类是产品固有属性信息，如产品生产时间、过期时间、体积、颜色等。 物理标示语言，PML是在XML的基础上扩展而来，被视为描述所有自然物体、过程和环境的统一标准。在EPC网络中，所有有关商品的信息都以物理标示语言PML来描述，是EPC网络信息存储和交换的标准格式。

第1章　绪论　111　传感器与现代测量系统　112　传感器的定义与组成　113　传感器的分类　214　传感器的基本特性　4141　传感器的静态特性　4142　传感器的动态特性　615　传感器的应用领域　1316　传感器的发展趋势　14本章小结　14课堂互动内容　15习题　15
第2章　光敏传感器　1621　光敏传感器的基本效应　16211　外光电效应　16212　内光电效应　1722　光敏二极管　18221　基本结构与工作原理　18222　光敏二极管的基本特性　19223　典型元件(2DU系列)　19224　典型电路设计举例　2023　光敏电阻　20231　基本工作原理　20232　典型元件　20233　典型电路设计举例　2124　色敏传感器　22241　基本工作原理　22242　典型元件　23243　典型电路设计举例　2325　红外热释电传感器　24251　基本工作原理与结构　24252　典型元件　25253　典型电路设计举例　25本章小结　26课堂互动内容　26习题　26
第3章　电阻式传感器　2831　电阻应变式传感器　28311　基本工作原理　28312　典型元件　36313　典型电路设计举例　3732　热电阻与热电偶　39321　基本工作原理　39322　典型元件　45323　典型电路设计举例　4633　热敏电阻　48331　基本工作原理　48332　典型元件　49333　典型电路设计举例　49本章小结　51课堂互动内容　51习题　52
第4章　电容式传感器　5441　电容式传感器的工作原理　54411　变极距型电容传感器　54412　变面积型电容传感器　56413　变介质型电容传感器　57414　电容传感器的灵敏度　5942　电容式传感器的测量电路　61421　桥式电路　61422　调频电路　62423　差动脉冲宽度调制电路　6243　电容式传感器的特点及误差分析　64431　电容式传感器的特点　64432　电容式传感器的误差分析　6544　电容式传感器的应用　67441　差动式电容压力传感器　67442　差动式电容加速度传感器　68443　差动式电容测厚传感器　69444　电容式料位传感器　69445　电容式液位传感器　70446　电容式物位传感器　72本章小结　73课堂互动内容　73习题　73
第5章　电感式传感器　7551　自感式传感器　75511　气隙型电感传感器　75512　螺管型电感传感器　8052　差动变压器式传感器　85521　工作原理　86522　特性分析　88523　测量电路　9053　电涡流式传感器　93531　工作原理　94532　等效电路　95533　结构特点　96534　测量电路　97本章小结　100课堂互动内容　100习题　100
第6章　压电式传感器　10361　压电式传感器概述　103611　压电式传感器的作用　103612　压电效应概念　103613　压电传感器的特点　10462　压电材料　104621　石英晶体　104622　压电陶瓷　10663　压电材料及压电元件的结构　107631　压电材料　107632　压电元件的常用结构形式　10864　压电式传感器测量电路　109641　压电式传感器的等效电路　109642　压电式传感器的测量电路　10965　压电式传感器基本结构和应用特点　11166　影响压电式传感器工作的主要因素　112本章小结　114课堂互动内容　114习题　114
第7章　传感器接口电路　11571　传感器信号的处理方法　115711　传感器信号的特点　115712　传感器信号的处理方法　11672　传感器的典型接口电路　116721　电桥电路　116722　信号放大接口电路　122723　A/D转换接口电路　13273　噪声抑制电路　141731　噪声来源分析　141732　噪声抑制的方法　143本章小结　145课堂互动内容　145习题　146
第8章　其他类型传感器　14781　磁电式传感器　147811　磁电式传感器的工作原理　147812　磁电式传感器的作用　14982　光纤传感器　150821　光纤的结构及传光原理　150822　光纤传感器应用　15183　超声波传感器　152831　超声波的基本知识　152832　超声波传感器工作原理　154833　超声波传感器的应用　15484　CCD传感器　156841　CCD的工作原理　157842　CCD的应用　16085　生物传感器　163本章小结　166课堂互动内容　166习题　166
第9章　集成数字式传感器　16791　DS18B20数字温度传感器　167911　结构和工作原理　167912　典型电路设计举例　169913　基于单片机的软件编程　17092　光强传感器TSL256x　174921　结构和工作原理　174922　典型电路设计举例　176923　基于单片机的软件编程　17793　MEMS数字集成加速度传感器　17894　MPL115A数字集成压力传感器　179941　结构和工作原理　179942　MPL115A接口板电路　181本章小结　182课堂互动内容　183习题　183
第10章　多传感器信息融合技术　184101　多传感器信息融合技术概述　1841011　多传感器信息融合技术的概念　1841012　多传感器信息融合技术的发展　1851013　多传感器信息融合技术的应用领域　186102　类型、数据特征及基本原理　1871021　传感器的类型及数据特征　1871022　多传感器信息融合的基本原理　187103　结构层次与功能模型　1881031　多传感器信息融合的结构模型　1881032　多传感器信息融合的层次模型　1891033　多传感器信息融合的功能模型　189104　多传感器信息融合的方法　1901041　多传感器信息融合的方法分类　1901042　随机类方法　1901043　计算智能方法　193105　多传感器信息融合的发展　194本章小结　195课堂互动内容　196习题　196
第11章　物联网技术　197111　物联网概述　1971111　物联网概念　1971112　物联网形成过程　1971113　物联网功能特征　1981114　物联网与互联网　199112　物联网技术体系框架　2001121　感知延伸层技术　2011122　网络层技术　2011123　应用层技术　2021124　共性支撑技术　2021125　物联网架构EPCglobal和UID　202113　物联网关键技术与相关技术　2041131　物联网四大关键技术　2041132　物联网相关技术　208114　物联网终端　2111141　物联网终端原理与作用　2121142　物联网终端的分类　2121143　物联网终端推广　212115　物联网标准体系　2131151　标准化对象划分　2131152　标准化体系划分　2131153　物联网标准化研究进展　214116　物联网应用与现状　2151161　物联网技术三大应用　2151162　全球物联网市场快速增长　2161163　中国物联网市场与应用　217117　物联网应用案例　2191171　物联网解决方案的关键要素　2191172　具体物联网服务解决方案　219118　未来展望——人类将进入物联网时代　2221181　具体物联网服务解决方案　2221182　“物联网”给物体赋予智能　2221183　实现“智能互联城市”　223本章小结　223课堂互动内容　224习题　224

举例1：军事通信
在现代化战场上，由于没有基站等基础设施可以利用，需要借助无线传感器网络进行信息交换。无线传感器网络具有密集型、随机分布等特点，非常适合应用在恶劣的战场环境，能够监测敌军区域内的兵力、装备等情况，能够定位目标、监测核攻击和生物化学攻击等。无线传感器网络为未来的现代化战争设计了一个战场指挥系统，该系统能够集监视、侦查、定位、计算、智能、通信、控制和命令于一体，因而受到军事发达国家的普遍重视。
举例2：医疗监控
在医疗监控方面，无线传感器网络可以实现对人体生理数据的无线监控、对医护人员和患者的追踪、对药品和医疗设备的监测等。美国英特尔公司目前正在研制家庭护理的无线传感器网络系统，作为美国“应对老龄化社会技术项目”的一项重要内容，无线传感器网络通过在鞋、家具、家用电器等物体中嵌入半导体传感器，可以帮助老龄人士、阿尔茨海默氏病患者以及残障人士接受护理，这样可以减轻护理人员的负担。

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